催化热裂解装置简介.ppt

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1、230万吨/年催化热裂解装置简介2018年7月15日主要产品230万吨/年催化裂解装置原料为常压渣油和加氢柴油的混合原料，主要产品为液化气、汽油、柴油，同时副产干气及油浆。干气送至产品精制装置脱硫后送往轻烃裂解C2预精制装置进一步处理；液化气送至产品精制装置脱硫脱硫醇后送往气体分离装置进一步分离；汽油送往裂解汽油加氢装置进行处理；柴油送往加氢装置；油浆送往悬浮床渣油加氢装置。采用技术催化裂解装置工艺路线反应部分采用中国石化股份有限公司石油化工科学研究院（以下简称石科院）开发的以重质烃为原料、以丙烯为主要目的产品、副产轻芳烃的催化裂解（DeepCatalyticCracking

2、，简称DCC）技术，催化剂为与DCC工艺配套设计的专用分子筛催化剂；再生部分采用烧焦罐+床层的完全再生技术；能量回收机组采用烟机—风机—电机的三机组。烟气脱氮系统采用SCR脱硝技术。再生烟气脱硫除尘部分选用湿法洗涤脱硫除尘技术。净化烟气自烟气洗涤塔顶至低温烟囱，最终由低温烟囱排出。含盐污水自烟气洗涤塔底至污水处理单元（PTU），经澄清、氧化、过滤处理后，泥浆装袋填埋，净化污水送至污水处理厂进一步处理。装置组成230万吨/年催化裂解装置包括反应-再生、分馏、吸收稳定、富气压缩机组、烟气能量回收三机组、备用主风机组、余热锅炉、再生烟气脱硫脱氮除尘部分以及装置边界以内的公用工程部分

3、。再生烟气脱硫脱氮除尘部分包括SCR脱硝系统、脱硫除尘系统、废水处理系统(PTU)三部分。1)反应再生部分a）反应器反应部分采用石科院开发的以重质烃为原料、以丙烯为主要目的产品、副产轻芳烃的催化裂解（DeepCatalyticCracking，简称DCC）技术。反应器采用提升管+床层的反应器。其中第一提升管进料为新鲜原料油，提升管出口温度为545~565℃；第二提升管为补充催化剂提升管，提升介质为C4馏分和轻汽油，提升管出口温度为600~630℃；第三反应器为床层，第一提升管和第二提升管的反应产物以及汽提段的蒸汽一起进入第三反应器进行床层反应。第一提升管以产生石脑油组分为目的

4、，为第三反应器床层提供原料；第二提升管将热再生催化剂送至第三反应器床层，为床层反应创造适宜的反应条件。第三反应器床层在适宜的反应环境下产生丙烯。为了达到多产低碳烯烃的目的需要降低油气分压，反应压力一般不高于0.24MPa(a)，并需要注入占新鲜进料20%~30%的水蒸汽。由于反应深度大，需要的反应热多，要维持高剂油比来满足反应需热，剂油比约为12~18。采用专门的高效进料喷嘴和雾化系统b)采用高性能的进料雾化喷嘴，对防止结焦，获得良好的产品分布是十分重要的。本次设计采用SEI开发的新型旋流式高效雾化喷嘴(BWJ-IV型)。该喷嘴分为三次雾化：一部分蒸汽经一次气进口与来自油进口

5、的原料油在混合室混合，经旋流器旋转，液体被展成雾状薄膜，加速喷出旋流口，形成一次雾化。另一部分蒸汽自二次气口进入二次气室，穿过环形分布板高速喷出，利用气、液的轴向速度差，在喷射管内进一步将油膜撕碎，形成二次雾化。雾状的气液两相，最后经喷头上的扁口加速喷出，形成第三次雾化。该喷嘴喷出的原料油雾滴的粒径与催化剂粒径基本接近，约为60μm左右，粒径分布度窄、雾化粒径分布均匀。喷嘴压降小（0.3~0.4Mpa）,操作弹性大,喷咀覆盖面以扇面形状喷出,适宜的雾化角，以保证雾化的油滴与催化剂有良好的接触,并得到迅速的传热、传质反应。在提升管底部采用新型预提升加速段设计c)为了使进料段催化

6、剂与原料油均匀混合，在本次设计中提升管下部设置了新型预提升加速段。预提升段底部通入预提升蒸汽（干气），蒸汽通过提升管底部的“莲蓬头”式喷头和分布环喷入到提升管底部，适当加速催化剂，使得催化剂分布均匀和维持良好的流化状态。在加速段催化剂相是中等密度的。中等催化剂密度促使进料液滴更容易向催化剂物流渗透，增加了进料的汽化。汽提段采用高效汽提技术d)汽提效果差会使待生剂夹带或吸附烃类进入再生器，在再生器进行烧焦后，单位质量所释放的热量和水比单独烧焦所释放的要多，这会导致再生器温度升高，外取热器取热负荷加大，主风机风量提高。从产品分布的角度来讲，总的生焦量会有所增大，降低了液体产品收率

7、。采用带喷嘴的汽提挡板，迫使大部分催化剂沿挡板斜面呈薄层流动，与汽提蒸汽形成十字交叉流，强化汽提效果。BY型高效旋风分离器e)旋风分离器是催化裂化装置中极为重要的设备，它担负着回收催化剂、减少催化剂损耗、降低运行成本、提高装置开工时间和抗干扰波动的任务。新型BY高效旋风分离器主要优点为效率高、压降小、处理量大、性能稳定、操作弹性宽，可保证长周期运转，已用于多套催化裂化装置。烧焦罐+床层再生技术再生部分采用高效烧焦罐+床层完全再生技术。烧焦罐具有高温、高氧、高线速和高烧焦强度等特点，再加上部分床层再生，可